Đề tài Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng dẻ ăn hạt (Castanopsis boisii Hickel et Camus) tại Bắc Giang

i MỞ ĐẦU Đề tài "Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng dẻ ăn hạt (Castanopsis boisii Hickel et Camus) tại Bắc Giang" thuộc "Chƣơng trình Nghiên cứu Nông nghiệp hƣớng tới khách hàng" đƣợc thực hiện từ 2009 - 2011. Đề tài đƣợc thực hiện để giải quyết nhu cầu thực tiễn của các chủ rừng kinh doanh Dẻ yên thế (Dẻ ăn hạt) tại Bắc Giang là cần thiết nhằm xây dựng qui trình nuôi dƣỡng loài cây LSNG có giá trị kinh tế cao phục vụ phát triển kinh tế, xóa đói giảm nghèo tại địa phƣơng. Trong quá trình triển khai thực hiện, đề tài đã nhận đƣợc sự quan tâm chỉ đạo, giúp đỡ có hiệu quả của Vụ Khoa học Công nghệ & Môi trƣờng, Vụ Tài chính - Bộ Nông nghiệp và PTNT; Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADB); Ban Quản lý Dự án Khoa học Công nghệ Nông nghiệp; Ban lãnh đạo Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Phòng Kế hoạch Khoa học, Phòng Tài chính Kế toán, Phòng Nghiên cứu kỹ thuật Lâm sinh - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam và đặc biệt là các cộng tác viên của đề tài. Qua đây nhóm thực hiện đề tài xin gửi lời cảm ơn chân thành tới sự giúp đỡ quý báu đó. Nhóm tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các cơ quan, tổ chức đã có nhiều hợp tác, giúp đỡ đề tài trong quá trình triển khai nghiên cứu: Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Bắc Giang; Chi cục Lâm nghiệp tỉnh Bắc Giang; Công ty Lâm nghiệp Lục Nam; Công ty Lâm nghiệp Lục Ngạn; Công ty Lâm nghiệp Sơn Động; Hạt Kiểm lâm Lục Nam, Ủy ban nhân dân xã Vô Tranh - Lục Nam - Bắc Giang. Để hoàn thành nghiên cứu này không thể không nhắc tới sự tham gia, cộng tác và giúp đỡ nhiệt tình, có hiệu quả của tập thể cán bộ và ngƣời dân các xã trên địa bàn các huyện thuộc tỉnh Bắc Giang nơi đề tài đã tới điều tra, khảo sát và bố trí các thí nghiệm nghiên cứu. Qua đây nhóm tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới những giúp đỡ đó. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 5 năm 2012 Nhóm tác giả ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................................................i MỤC LỤC...............................................................................................................................ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TRONG BÁO CÁO ......................... iii DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO ................................................................iv DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH TRONG BÁO CÁO ......................................................... v MỘT SỐ THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI ....................................................................vi ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................................ 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................................... 2 1.1. Trên thế giới ................................................................................................................ 2 1.2. Ở Việt Nam.................................................................................................................. 8 1.3. Nhận xét và đánh giá chung .....................................................................................13 CHƢƠNG 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................15 2.1. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................................15 2.2. Giới hạn nghiên cứu ..................................................................................................15 2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................15 2.3.1. Đánh giá hiện trạng, nghiên cứu một số đặc điểm lâm học rừng Dẻ yên thế và chọn cây trội dự tuyển về năng suất hạt. ............................................................... 15 2.3.2. Nghiên cứu xây dựng qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế .......... 16 2.3.3. Xây dựng mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế và tập huấn ......................... 16 2.4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu ..............................................................16 2.4.1. Cách tiếp cận ...................................................................................................... 16 2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể........................................................................ 17 CHƢƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .........................................25 3.1. Đánh giá hiện trạng, nghiên cứu một số đặc điểm lâm học rừng Dẻ yên thế và chọn cây trội dự tuyển về năng suất hạt ..........................................................................25 3.1.1. Đánh giá hiện trạng ........................................................................................... 25 3.1.2. Nghiên cứu một số đặc điểm lâm học rừng Dẻ yên thế ................................. 31 3.1.3. Kết quả chọn cây trội dự tuyển về năng suất hạt. ............................................ 42 3.2. Nghiên cứu xây dựng qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế ..................47 3.2.1. Nghiên cứu ảnh hƣởng mật độ Dẻ yên thế để lại nuôi dƣỡng đến năng suất hạt 47 3.2.2. Nghiên cứu ảnh hƣởng loại phân và liều lƣợng phân đến năng suất hạt .. 50 3.3. Xây dựng mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế và tập huấn ................................52 3.3.1. Xây dựng mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế ............................................. 52 3.3.2. Tập huấn, chuyển giao kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế ........................ 54 3.4. Đánh giá tác động của kết quả nghiên cứu ..............................................................55 3.4.1. Hiệu quả kinh tế ................................................................................................. 55 3.4.2. Hiệu quả xã hội .................................................................................................. 57 3.4.3. Hiệu quả môi trƣờng.......................................................................................... 57 3.5. Tổ chức thực hiện và sử dụng kinh phí ....................................................................59 3.5.1. Tổ chức thực hiện .............................................................................................. 59 3.5.2. Sử dụng kinh phí ................................................................................................ 60 CHƢƠNG IV. KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ..........................................61 4.1. Kết luận ......................................................................................................................61 4.2. Tồn tại ........................................................................................................................62 4.3. Khuyến nghị ..............................................................................................................63 TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................64 PHỤ LỤC ..............................................................................................................................69 iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT TRONG BÁO CÁO Ký hiệu Giải thích CT Công thức D1.3 Đƣờng kính ở vị trí 1,3 m trên thân cây Dt Đƣờng kính tán Hvn Chiều cao vút ngọn Hdc Chiều cao dƣới cành IV Important of Value KHLN Khoa học Lâm nghiệp LN Lục Nam LNg Lục Ngạn LG Lạng Giang LSNG Lâm sản ngoài gỗ NS Năng suất hạt n/D1.3 Phân bố số cây theo cấp đƣờng kính n/Hvn Phân bố số cây theo cấp chiều cao ÔTC Ô tiêu chuẩn ÔDB Ô dạng bản PTNT Phát triển Nông thôn RPH Rừng phòng hộ RLRTX Rừng lá rộng thƣờng xanh Sig. Xác suất kiểm tra tiêu chuẩn F hoặc t SPSS Statistical Products for Social Services SĐ Sơn Động TC Tán che TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TSTV Tái sinh triển vọng iv DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG BÁO CÁO Bảng 1.1. Phân bố họ Dẻ trên thế giới.............................................................. 3 Bảng 1.2. Thành phần dinh dƣỡng trong hạt của một số loài dẻ .......................... 4 Bảng 2.1. Bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng của mật độ đến năng suất hạt ................ 21 Bảng 2.2. Bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng của phân bón đến năng suất hạt ............ 22 Bảng 3.1. Diện tích rừng Dẻ yên thế tại tỉnh Bắc Giang năm 2009.................... 26 Bảng 3.2: Tỷ lệ cây Dẻ yên thế có quả và năng suất hạt ở các điểm điều tra ...... 28 Bảng 3.3. Mật độ và tổ thành tầng cây cao một số ÔTC đại diện ...................... 31 Bảng 3.4. Phân bố n/D1.3 rừng Dẻ yên thế ở một số ÔTC đại diện .................... 34 Bảng 3.5. Mật độ cây tái sinh ........................................................................ 35 Bảng 3.6. Tổ thành cây tái sinh ..................................................................... 36 Bảng 3.7. Phân bố số cây Dẻ yên thế tái sinh theo cấp chiều cao ...................... 38 Bảng 3.8. Tổng hợp nguồn gốc cây tái sinh .................................................... 40 Bảng 3.9. Tổng hợp chất lƣợng cây tái sinh .................................................... 41 Bảng 3.10. Tổng hợp các chỉ tiêu sinh trƣởng và năng suất cây trội dự tuyển..... 42 Bảng 3.11. Kết quả lựa chọn 40 cây trội dự tuyển về năng suất hạt ................... 45 Bảng 3.12. Tổng hợp năng suất hạt Dẻ yên thế thí nghiệm mật độ .................... 48 Bảng 3.13. Tổng hợp năng suất hạt Dẻ yên thế thí nghiệm phân bón................. 50 Bảng 3.14. Tổng hợp một số chỉ tiêu mô hình nuôi dƣỡng sau 2 năm tác động .. 52 Bảng 3.15. So sánh hiệu quả kinh tế mô hình ................................................. 56 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH TRONG BÁO CÁO Hình 3.1. Rừng Dẻ yên thế trƣớc khi sâu ăn lá ................................................ 30 Hình 3.2. Rừng Dẻ yên thế trƣớc khi sâu ăn lá ................................................ 30 Hình 3.3. Bọ que (Phasmida sp).................................................................... 30 Hình 3.4. Bọ que ăn lá Dẻ yên thế ................................................................. 30 Hình 3.5. Rừng Dẻ yên thế sau bọ que ăn lá ................................................... 30 Hình 3.6. Rừng Dẻ yên thế sau bọ que ăn lá ................................................... 30 Hình 3.7. Rừng Dẻ yên thế tại Lục Nam ........................................................ 33 Hình 3.8. Cấu trúc rừng Dẻ yên thế ............................................................... 33 Hình 3.9. Điều tra tái sinh Dẻ yên thế ............................................................ 36 Hình 3.10. Cây Dẻ yên thế tái sinh ................................................................ 36 Hình 3.11. Cây trội dự tuyển Dẻ yên thế ........................................................ 46 Hình 3.12. Cành cây trội mang hoa................................................................ 46 Hình 3.13. Mô hình trƣớc tác động nuôi dƣỡng .............................................. 49 Hình 3.14. Dẻ yên thế sau tác động nuôi dƣỡng .............................................. 49 Hình 3.15. Rừng Dẻ trƣớc chặt nuôi dƣỡng .................................................... 49 Hình 3.16. Rừng Dẻ sau chặt nuôi dƣỡng ....................................................... 49 Hình 3.17. Hƣớng dẫn kỹ thuật bón phân ....................................................... 52 Hình 3.18. Xới đất, bón phân mô hình ........................................................... 52 Hình 3.19. Rừng Dẻ trƣớc nuôi dƣỡng ........................................................... 53 Hình 3.20. Rừng Dẻ sau tác động nuôi dƣỡng................................................. 53 Hình 3.21.Thảo luận lý thuyết tại lớp tập huấn ............................................... 55 Hình 3.22. Trao đổi, thảo luận lý thuyết tại lớp ............................................... 55 Hình 3.23 Trao đổi, thảo luận tại hiện trƣờng ................................................. 55 Hình 3.24 Trao đổi, thảo luận tại hiện trƣờng ................................................. 55 vi MỘT SỐ THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 1. Tên đề tài: “Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nuôi dưỡng rừng Dẻ ăn hạt (Castanopsis boisii Hickel et Camus) tại Bắc Giang" 2. Cơ quan chủ quản: Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn 3. Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam 4. Đơn vị thực hiện: Phòng Nghiên cứu Kỹ thuật Lâm sinh 5. Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Toàn Thắng 6. Thời gian thực hiện: Từ 09/2009 đến 12/2011 7. Kinh phí thực hiện  Tổng kinh phí đƣợc phê duyệt: 500 triệu đồng  Tổng kinh phí đƣợc cấp: 500 triệu đồng Trong đó: + Năm 2009: 200 triệu đồng + Năm 2010: 140 triệu đồng + Năm 2011: 160 triệu đồng 8. Các đơn vị tham gia  Sở Nông nghiệp và PTNT Bắc Giang (Chi cục Lâm nghiệp)  Phòng Nghiên cứu Tài nguyên Thực vật rừng.  Công ty Lâm nghiệp Lục Nam  Công ty Lâm nghiệp Lục Ngạn  Công ty Lâm nghiệp Sơn Động.  Hạt Kiểm lâm Lục Nam vii 9. Các cộng tác viên chính STT Họ và tên Đơn vị công tác 1 ThS. Triệu Thái Hƣng Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 2 ThS. Hoàng Văn Thắng Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 3 ThS. Bùi Thanh Hằng Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 4 ThS. Nguyễn Bá Văn Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 5 ThS. Vũ Tiến Lâm Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 6 ThS. Cao Chí Khiêm Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 7 ThS. Phạm Quang Tuyến Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 8 KS. Trần Hoàng Quí Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 9 KS. Trần Cao Nguyên Phòng NCKT Lâm sinh - Viện KHLNVN 10 ThS. Ninh Việt Khƣơng TT Ứng dụng KHKTLN - Viện KHLNVN 10. Mục tiêu của đề tài 10.1. Mục tiêu tổng quát: Nâng cao hiệu quả kinh tế rừng Dẻ ăn hạt (Castanopsis boisii Hickel et Camus) tại Bắc Giang góp phần tăng thu nhập cho ngƣời dân địa phƣơng. 10.2. Mục tiêu cụ thể - Chọn lọc đƣợc ít nhất 30 cây trội dự tuyển. - Xây dựng quy trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế; - Xây dựng đƣợc mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế có năng suất hạt vƣợt > 15% so với đối chứng. 11. Nội dung nghiên cứu 11.1. Đánh giá hiện trạng, nghiên cứu một số đặc điểm lâm học rừng Dẻ yên thế và chọn cây trội dự tuyển về năng suất hạt 11.2. Nghiên cứu xây dựng qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế. 11.3. Xây dựng mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế và tập huấn 12. Sản phẩm của đề tài - 01 Báo cáo khoa học tổng kết đề tài. viii - 40 cây trội dự tuyển về năng suất hạt - 1,2 ha thí nghiệm ảnh hƣởng của mật độ để lại đến năng suất hạt Dẻ yên thế. - 1,4 ha thí nghiệm ảnh hƣởng của phân bón đến năng suất hạt Dẻ yên thế. - 3,5 ha mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế. - 01 bài báo khoa học đã đƣợc đăng trên Tạp chí Kinh tế Sinh thái. - 01 báo cáo hiện trạng rừng Dẻ yên thế tại Bắc Giang. - 01 bản dự thảo Qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế (Castanopsis boisii Hickel et Camus) tại Bắc Giang. 13. Tóm tắt các kết quả đã thực hiện của đề tài 13.1. Nội dung khoa học Đề tài đã thực hiện và hoàn thành đầy đủ các nội dung nhƣ trong bản đề cƣơng, kế hoạch đã đƣợc phê duyệt, cụ thể nhƣ:  Báo cáo đánh giá hiện trạng rừng Dẻ yên thế  Nghiên cứu đƣợc đặc điểm lâm học loài Dẻ yên thế  Chọn đƣợc 30 cây trội dự tuyển với năng suất hạt vƣợt trội 141,3%.  Nghiên cứu ảnh hƣởng của mật độ cây Dẻ yên thế để lại nuôi dƣỡng đến năng suất hạt.  Nghiên cứu ảnh hƣởng của phân bón đến năng suất hạt  Xây dựng mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế có năng suất hạt vƣợt so với đối chứng là 19,7%.  Xây dựng dự thảo qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế tại BG. 13.2. Kết quả thực hiện bài báo khoa học và đào tạo  Đã đăng đƣợc 1 bài báo khoa học trên Tạp chí Kinh tế Sinh thái: "Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng Dẻ yên thế (Castanopsis boisii Hickel et Camus)". Tạp chí Kinh tế Sinh thái, số 41/2011.  Đào tạo: Đề tài đã cung cấp tài liệu, số liệu để giúp 1 học viên Cao học bảo vệ thành công luận văn Thạc sỹ năm 2010 và đƣợc hội đồng đánh giá xuất sắc đạt 9,2 điểm. (Nguyễn Thị Hƣờng, Cao học 15). ix 14. Tổng hợp các sản phẩm và đánh giá kết quả Bảng tổng hợp nội dung và sản phẩm Nội dung/sản phẩm Đề cƣơng/ Kế hoạch Thực hiện Đánh giá (%) Thí nghiệm ảnh hƣởng của phân bón đến năng suất hạt 1,4 ha 1,4 ha 100 Thí nghiệm ảnh hƣởng của mật độ đến năng suất hạt 1,2 ha 1,2 ha 100 Mô hình nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế 03 ha 3,5 ha 116 Báo cáo tổng kết đề tài 01 01 100 Cây trội dự tuyển về năng suất hạt 30 cây 40 cây 133,3 Qui trình kỹ thuật nuôi dƣỡng rừng Dẻ yên thế 01 01 100 Bài báo khoa học 01 01 100 Đào tạo Thạc sỹ 0 01 + 100 15. Kết luận: Đề tài đã hoàn thành 100 % nội dung theo đề cƣơng và kế hoạch đã đƣợc phê duyệt. Một số nội dung đã vƣợt kế hoạch đƣợc duyệt. 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Dẻ ăn hạt là tên gọi dân gian của loài Dẻ yên thế với tên khoa học là Castanopsis boisii Hickel et Camus thuộc họ Dẻ (Fagaceae). Đây là loài cây bản địa, đa tác dụng. Gỗ dùng trong xây dựng, đồ gia dụng, đặc biệt hạt Dẻ yên thế là thực phẩm bổ dƣỡng và cũng là sản phẩm chính của loài cây này. Ở Việt Nam, Dẻ yên thế có phân bố ở Quảng Ninh, Nghệ An, Hải Dƣơng, nhƣng tập trung nhiều nhất ở Bắc Giang, do đó hạt Dẻ yên thế đƣợc coi nhƣ là đặc sản ở các vùng quê của tỉnh Bắc Giang, trong dân gian hay gọi với cái tên quen thuộc là Dẻ ăn hạt. Trƣớc đây, do thiếu qui hoạch tổng thể về trồng cây ăn quả, công nghệ chế biến sản phẩm sau thu hoạch cũng nhƣ thị trƣờng tiêu thụ sản phẩm do vậy Vải, Nhãn và Hồng đã từng đƣợc coi là cây kinh tế vƣờn hộ, xóa đói giảm nghèo thì đến nay ngƣời dân đang vất vả đối mặt với thị trƣờng tiêu thụ bị tƣ thƣơng ép giá, tiền bán sản phẩm đúng bằng tiền chi trả công thu hái. So với 3 loài cây trên thì Dẻ yên thế là một lợi thế tiềm năng của ngƣời dân tỉnh Bắc Giang, với giá thị trƣờng hiện nay dao động khoảng 15.000 - 20.000 VNĐ/kg. Với năng suất dao động khoảng 1.500 - 3.700 kg/ha/năm thì hàng năm cũng cho thu nhập từ 22,5 - 55 triệu VNĐ. Bắc Giang hiện đang còn khoảng 3.000 ha rừng Dẻ yên thế. Diện tích rừng dẻ này phân bố tập trung thành một dải ở 2 huyện Lục Nam và Lục Ngạn. Hiện nay, rừng Dẻ yên thế phục hồi tự nhiên có mật độ lâm phần khoảng 360 - 690 cây/ha, trong đó tuỳ từng địa điểm mật độ Dẻ yên thế dao động khoảng 92 - 550 cây/ha. Do không tác động biện pháp kỹ thuật nên có sự cạnh tranh không gian dinh dƣỡng giữa cây mục đích (Dẻ yên thế) và cây phi mục đích, điều này dẫn đến cây dẻ chỉ sinh trƣởng về chiều cao, tán hẹp, tỷ lệ đậu quả ít, hạt nhỏ và bị lép nhiều, tỷ lệ cây sai quả chiếm 25-35%. Chính vì vậy, việc nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nuôi dƣỡng, nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế rừng Dẻ yên thế là một vấn đề cần thiết, góp phần cải thiện đời sống của các hộ quản lý và kinh doanh rừng dẻ, nhất là đồng bào dân tộc thiểu số mà cuộc sống của họ phụ thuộc vào sản xuất nông, lâm nghiệp, đồng thời góp phần bảo vệ, phát triển rừng, đảm bảo chức năng phòng hộ của rừng Dẻ yên thế tại tỉnh Bắc Giang. 2 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Trên thế giới 1.1.1. Phân loại họ Dẻ Họ Dẻ (Fagaceae) là một họ thực vật lớn và đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm, vì vậy trên thế giới cũng có khá nhiều quan điểm khác nhau khi nghiên cứu phân loại họ Dẻ. Theo Bentham và Hooker (1885) họ Dẻ chƣa đƣợc coi là một taxon độc lập, các chi thuộc họ Fagaceae đƣợc xếp trong họ Cupuliferae. Nhƣng một trƣờng phái khác coi họ Dẻ là một họ riêng gồm 7-9 chi và chia làm 2-5 phân họ, nhƣ hệ thống của Milchior (1964), hệ thống Menitsky (1984), Takhtajan (1987), Soepadmo (1972) (dẫn theo Nguyễn Tiến Bân, 2003). Năm 1996, Takhtajan đƣa ra hệ thống phân loại riêng khác với các hệ thống phân loại cũ. Ông đồng ý với quan điểm của Kupriantova (1962) tách chi Nothofagus ra khỏi họ Fagaceae thành một họ riêng (dẫn theo Khamleck, 2004). Ngoài ra một số